Kiểm soát độ ẩm vật liệu trong nhà máy bán dẫn
Keo dán, kem hàn và linh kiện đóng gói đều nhạy cảm với nhiệt độ và độ ẩm. Bảo quản đúng điều kiện ngay từ khi nhận hàng giúp nhà máy bán dẫn tránh lỗi popcorn khi reflow, rỗ khí trong mối hàn và sai lệch độ nhớt làm hỏng quy trình phân phối keo.
Nhiều lỗi được ghi nhận ở công đoạn cuối thực chất bắt nguồn từ khâu kho. Dưới đây là những nguyên tắc kiểm soát mà AMS áp dụng trong chuỗi lạnh và khuyến nghị cho khách hàng.
Ẩm gây ra lỗi gì trong đóng gói bán dẫn
Hợp chất đúc epoxy và đế hữu cơ hấp thụ hơi ẩm từ không khí. Khi đi qua lò reflow ở 245–260°C, lượng ẩm này hóa hơi đột ngột, tạo áp suất đủ làm tách lớp hoặc nứt vỏ linh kiện, gọi là lỗi popcorn. Với keo underfill và keo die attach, ẩm hấp thụ gây bọt khí khi đóng rắn, làm giảm độ bám và khả năng dẫn nhiệt.
Điều kiện bảo quản cho từng nhóm vật liệu
Kem hàn
Kem hàn thường bảo quản ở 0–10°C. Trước khi dùng cần rã đông tự nhiên 4–8 giờ trong hộp kín để tránh hơi nước ngưng tụ trên bề mặt kem. Không mở nắp khi kem còn lạnh và không làm ấm bằng lò sấy.
Keo một thành phần đóng rắn nhiệt
Nhiều dòng epoxy một thành phần cần lưu trữ ở -40°C hoặc -20°C. Sau khi rã đông, thời gian sống trên máy chỉ vài ngày đến vài tuần, vì vậy cần ghi nhãn thời điểm rã đông rõ ràng.
Linh kiện nhạy ẩm
Linh kiện được phân cấp MSL theo tiêu chuẩn J-STD-033. Sau khi mở túi chống ẩm, chỉ được phơi ngoài môi trường trong khoảng thời gian cho phép, quá hạn phải sấy lại.
Quy trình kiểm soát đề xuất
- Kiểm tra nhiệt độ thùng và chỉ thị nhiệt khi nhận hàng, từ chối lô có dấu hiệu rã đông.
- Nhập kho lạnh theo nguyên tắc nhập trước xuất trước và theo hạn dùng.
- Ghi thời điểm rã đông, thời điểm lên máy và thời điểm hết hạn sử dụng trên nhãn.
- Giữ phòng sản xuất ở 22–26°C, độ ẩm tương đối 40–60%.
- Lưu linh kiện đã mở túi trong tủ chống ẩm dưới 5% RH.
Một tủ lạnh dán nhãn đúng cách và một sổ theo dõi rã đông nghiêm túc thường mang lại hiệu quả nhanh hơn việc thay đổi vật liệu. Phần lớn sự cố rỗ khí mà chúng tôi khảo sát đều liên quan đến khâu rã đông vội vàng.
Kỹ sư ứng dụng, AMS Việt Nam
Ngoài ra, nên định kỳ đối chiếu nhật ký nhiệt độ tủ lạnh với lỗi phát sinh trên dây chuyền. Khi tỷ lệ rỗ khí hay tách lớp tăng đột biến, dữ liệu này giúp khoanh vùng nhanh nguyên nhân là do vật liệu, do kho hay do thông số máy.
AMS vận chuyển vật liệu nhạy nhiệt bằng thùng giữ lạnh có ghi nhiệt độ đến các khu công nghiệp Bắc Ninh, Bắc Giang và Hải Phòng. Cần tư vấn điều kiện bảo quản cho từng mã keo, hãy liên hệ AMS Việt Nam.
